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黃石污水處理廠提標工程設計

文檔作者：劉金利1 李銘2 黃灝3 劉友榮1 文檔來源： 1中國市政工程中南設計研究總院有限公司 2中南建筑設計院股份有限公司 3黃石磁湖高新科技發(fā)展公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年02月27日
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黃石污水處理廠提標工程設計
劉金利1李銘2黃灝3劉友榮1
(1中國市政工程中南設計研究總院有限公司湖北武漢430010
2中南建筑設計院股份有限公司湖北武漢430071
3黃石磁湖高新科技發(fā)展公司湖北黃石435000)
摘要根據(jù)環(huán)保部門要求．污水處理廠出水水質(zhì)由一級B標準提高至一級A標準。通過增設事故均質(zhì)池和深度處理單元
等改造措施等．污水處理廠出水水質(zhì)可以達到一級A標準。
關(guān)鍵詞提標高效澄清池D型濾池一級A標準
中圖分類號：X703 文獻標識碼：B 文章編號：1672—9064(2017)02—068—03
根據(jù)湖北省水功能區(qū)劃．大冶湖內(nèi)湖為一般魚類保護
區(qū)，執(zhí)行Ⅲ類標準，而根據(jù)大冶市環(huán)保局提供的數(shù)據(jù)，2011
年大冶湖水質(zhì)以劣v類為主。山南污水處理廠尾水執(zhí)行《城
鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準)(GBl8918-2002)中的一級
B標準。直排大冶湖。為改善大冶湖水環(huán)境現(xiàn)狀，環(huán)保部門要
求山南污水處理廠尾水須達到一級A標準后方能排人大冶
湖。因此．需實施山南污水處理廠提標改造工程。
1工程概況
山南污水處理廠I期工程于2011年11月建成投產(chǎn)．規(guī)
模為2．5x105n3／d．采用“旋流沉砂池+改良氧化溝+紫外消毒
渠”工藝．工程工藝流程見圖l
犄扣?御一雌一翻-制-伊矧
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根據(jù)污水處理廠實測水量數(shù)據(jù)．2012年平均進水量約
為1．5x105n3，d。其水質(zhì)情況見表1。
表1 I期工程進水、出水水質(zhì)表(mr,／L)
注：實際進水、出水水質(zhì)數(shù)據(jù)為2012年8月～2013年3月監(jiān)測數(shù)據(jù)
的平均值。
通過與污水處理廠運營單位多次溝通及實地勘查，污水
處理廠服務范圍內(nèi)工業(yè)廢水所占比重較大，進水水量、水質(zhì)
波動較大，進水中COD、Ss濃度較高，COD濃度最高達到
691mg／L．SS濃度最高達到3157mg／L，遠超設計值，影響污水
處理廠正常運營。出水水質(zhì)基本達到一級B標準，SS存在超
標現(xiàn)象。
2工程方案
2．1總體方案
考慮到現(xiàn)狀進水水量、水質(zhì)波動較大。污水處理廠服務
范圍內(nèi)工業(yè)類型存在不確定性．在前預處理段設事故均質(zhì)
池。在進水水質(zhì)超標的情況下調(diào)節(jié)水質(zhì)，緩沖污水廠二級生
物處理單元負荷，保護生物活性污泥的降解效能。
現(xiàn)狀出水中BOD5、CODer、NH3一N基本達到一級A標
準，故現(xiàn)狀二級生化處理單元(改良氧化溝)滿足脫氮除磷要
求。污水處理廠采用改良氧化溝工藝是合適的，二級生化處
理單元不需要進行改造。
現(xiàn)狀污水處理廠出水基本達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物
排放標準)(GBl8918—2002)中的一級B標準：根據(jù)環(huán)保要
求，污水處理廠出水要求達到一級A標準；而現(xiàn)狀污水處理
廠出水中SS、口不能穩(wěn)定達到一級A標準．因此需增加深
度處理單元以達到新的出水水質(zhì)標準要求【”。
2．2設計進、出水水質(zhì)
考慮到污水處理廠現(xiàn)狀進水水質(zhì)．及環(huán)保部門會加強對
工業(yè)企業(yè)廢水排放的監(jiān)測管理．確保工業(yè)廢水達標排放至污
水管網(wǎng)，且工業(yè)園區(qū)擬建1座工業(yè)污水處理廠，本次提標改
造工程的進水水質(zhì)與I期工程設計進水水質(zhì)保持一致。
根據(jù)環(huán)保部門要求。本工程出水水質(zhì)執(zhí)行一級A標準．
具體指標見表2。
表2設計進水、出水水質(zhì)表(mg／L)
2．3一級處理方案
由于現(xiàn)狀進水水質(zhì)波動較大．水質(zhì)指標有時遠超設計
值，影響后續(xù)生化處理單元的處理效能，致使出水水質(zhì)超標．
給污水處理廠的正常運轉(zhuǎn)帶來困難。
為保證污水正常運營、降低生化處理單元沖擊負荷及確
保出水水質(zhì)穩(wěn)定達標．本工程在旋流沉砂池之后增設事故均
質(zhì)池．提供事故水量貯存容積。提高對有機物負荷的緩沖能
作者簡介：劉金利(1986。)。男，研究生學歷，工程師。2010年參加工作，一直從事給水排水設計及研宛工作，現(xiàn)就職于中國市政工程中南設計
研究總院有限公司。
201ZN0．2．o 萬方數(shù)據(jù)
力，穩(wěn)定pH值。
2。4深度處理方案
深度處理目標主要是進一步降低污水中的Ss值。隨著
SS的降低，COD、BOD5和’rP也進一步降低，從而確保出水
達標。
去除SS的主要技術(shù)手段是混凝沉淀和過濾．混凝沉淀
可去除SS和BOD5，并對磷有很好的去除效果；過濾可去除
生物處理過程和化學澄清中未能沉降的顆粒和膠體物質(zhì)．加
大SS、濁度、磷、BOD5、COD、重金屬、細菌的去除效率[2]。
經(jīng)過方案技術(shù)經(jīng)濟比選。結(jié)合本工程用地緊張的現(xiàn)狀。
深度處理方案采用“高效澄清池+D型濾池”工藝．此工藝具
有出水水質(zhì)好、用地緊湊、耐沖擊負荷能力強的特點。
本工程的工藝流程如圖2昕示
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3工程設計
3．I事故均質(zhì)池
事故均質(zhì)池設置1座。分為事故池和均質(zhì)池。
事故池設計規(guī)模為近期2．5x10^m3／d．遠期5．0xl&amp;amp;m3／d，
尺寸為30．6mxl2．6mx6．7m。有效水深6．0m，停留時間為近期
2．10h。遠期1．05h。事故池內(nèi)設潛水攪拌器2臺，單臺直徑
460ram，轉(zhuǎn)速720r／min，功率7．5kW。潛污泵2臺，單臺Q_-
150m3／h，H=10m，N=7．5kW，預留2臺泵位，遠期安裝。
均質(zhì)池設計規(guī)模為近期2．5x10hn3／d．遠期5．0xllYm3／d，
尺寸為30．6mx24．6mx6．7m，有效水深6．0m。停留時間為近期
4．20h，遠期2．10h。均質(zhì)池內(nèi)設潛水攪拌器2臺，單臺直徑
460mm，轉(zhuǎn)速730r／rain，功率llkW；附壁式閘門1臺，
1800minxl80(hnra，為手電2用式啟閉機。出水采用溢流堰形
式，堰長5．5m，堰上水頭0．15m。
其運行方式為：水質(zhì)正常時事故池閘門打開。二格聯(lián)通
均為均質(zhì)池；水質(zhì)突變或異常時。聯(lián)通閘門關(guān)閉，事故池來水
經(jīng)潛污泵抽排至均質(zhì)池。
3．2中間提升泵房
中間提升泵房提升生化池出水至后續(xù)深度處理單元．設
置1座，土建規(guī)模為5．0x104m3／d，設備規(guī)模為2．5x104m3／d，
尺寸為7．80mx5．30rex5．90m。泵房內(nèi)設置3個潛污泵泵位，
近期安裝2臺大泵(1用1備)，1臺小泵，單臺大泵參數(shù)為
Q=1420m3／h，H=7m，N=37kW；單臺小泵參數(shù)為Q=720m3／h，
H=7m，N=22kW。遠期換泵。
3．3高效澄清池
新建高效澄清池1座，分2格，土建規(guī)模為5．0x105n3／d，
設備規(guī)模為2．5xl{Ym3／d?？偲矫娉叽鐬?4．1mxl9．1m×6．0m。
高效澄清池由混合反應區(qū)、推流區(qū)和斜管沉淀區(qū)組成。
混合反應區(qū)凈空尺寸為4．6mx4．6m。有效水深5．6m。容
積為118．5m3，反應時間6．8min，設快速混合器l套，N=
7．5kW，轉(zhuǎn)速25r／min；反應器1套。D=2．1m。
推流區(qū)凈空尺寸1．4mxll．3m．有效水深5．6m．有效容積
為51．5m3。停留時間2．9min。
斜管沉淀區(qū)凈空尺寸11．3mxlL3m，有效水深5．4m．斜
管長為0．75m，安裝角度600，斜管內(nèi)沉淀時間3．2min。有效
沉淀區(qū)面積為85m2。上升流速為12．2m／h．出水采用不銹鋼
集水槽。排泥采用中心驅(qū)動刮泥機，直徑D=11．3m，功率N=
1．5kW。同時采用3臺(2用1備)污泥螺桿泵進行排泥和污
泥回流，單臺參數(shù)為Q=72m3／h，H=20m，N=1lkW?；亓魑勰?
為連續(xù)工作，污泥排泥間歇式工作，沉淀排泥經(jīng)污泥泵輸送
至已建污泥脫水車間進行脫水。
3．4 D型濾池及反沖洗泵房
新建D型濾池及反沖洗泵房1座．土建規(guī)模為5．O×
1&amp;amp;m3／d．設備規(guī)模為2．5xl&amp;amp;mS／d．總平面尺寸為29．24mx
22．9m。
D型濾池分6格。對稱雙排布置，單格內(nèi)空尺寸6．04mx
5．28m，過濾面積24m2。濾速為14．5m／h(平均)一19．8n／h(最
高)。近期單排3座配置濾料。濾料采用DA863彗星式濾料，
厚度0．8m。
D型濾池沖洗采用氣水反沖洗方式．單獨氣沖洗強度
32L／(s．m2)，沖洗時間4min；氣水聯(lián)沖時水沖強度6L／(s．
m2)，氣沖洗強度32L／(s·m2)，沖洗時間8min；單獨水沖強度
6L／(s·m2)，沖洗時間4min。表洗強度2．5L／(s·m2)。
3．5加藥間
新建加藥間1座。加藥間與D型濾池及反沖洗泵房合
建。投加PAC、PAM至高效澄清池。設計規(guī)模為5．0x105n3／d，
PAC投加量按30mg／L、PAM投加量按1．Omg／L核算。
4運行情況
山南污水處理廠提標改造工程于2013年6月份啟動．
2015年11月份試運行。出水水質(zhì)穩(wěn)定達到一級A標準。
表3 2016年1～6月水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)表(mg／L)
201ZN0．2．@ (下轉(zhuǎn)第73頁)
萬方數(shù)據(jù)
使煤流在傳統(tǒng)落煤管中的“爆炸式”無序墜落改變?yōu)樵谇€
落煤管中的“集束式”有序滑落．控制滑落煤流的出口速度使
之與接料皮帶速度一致。使煤流與接料皮帶相對靜止，可消
除煤流墜落沖擊，從源頭上減少了90％粉塵的產(chǎn)生。
(2)優(yōu)化導料槽結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)密封性。更換成密閉式導
料槽結(jié)構(gòu)，新式導料槽采用擴容、雙層密封結(jié)構(gòu)。增大導料槽
容積，可緩解導料槽正壓，降低導料槽內(nèi)部的誘導風速，從而
達到降低粉塵外溢的現(xiàn)象。導料槽中部保留托輥組，側(cè)部支
撐采用超高分子聚乙烯板+半托輥的形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的全滑板
或托輥支持。實現(xiàn)了皮帶的連續(xù)支撐。也延長了滑板的使用
壽命。
(3)增設干霧抑塵裝置。干霧抑塵裝置將水壓、氣壓調(diào)到
最佳值。水在壓縮空氣的作用下以干霧(直徑<101山m水霧顆
粒)的形式從設備噴出，在起塵點上方形成霧團，完全罩住起
塵點，當物料起塵時，粉塵完全進入霧團，水霧與粉塵顆粒相
互粘結(jié)、聚結(jié)增大。并在自身重力作用下沉降。粉塵可以通過
水粘結(jié)而聚結(jié)增大，但有些最細小的粉塵只有當水滴很小或
加入化學劑(如表面活性劑)減小水表面張力時才會聚結(jié)成
團。如果水霧顆粒直徑大于粉塵顆粒，那么粉塵僅隨水霧顆
粒周圍氣流運動．水霧顆粒和粉塵顆粒接觸很少或者根本沒
有機會接觸。則達不到抑塵作用；當水霧顆粒與粉塵顆粒大
小相當時。水霧顆粒與粉塵顆粒是最容易聚結(jié)成團，在重力
的作用下形成沉降。當有大量的細小水滴組成霧團完全覆蓋
住起塵點時。就會有非常好的抑塵效果。
(4)增設導料槽密封輔助件。在導料槽出口、上級皮帶頭
部護罩處加裝剛性筏式擋簾裝置。減小導料槽出口處的出風
截面．提高流出導料槽出口處誘導風的阻尼系數(shù)，降低單位
時間內(nèi)流出導料槽出口處的誘導風景。增加頭部護罩處進口
的風阻系數(shù)。降低單位時間內(nèi)進入系統(tǒng)內(nèi)部的總風量。從而
降低導料槽噴粉。導料槽側(cè)邊密封，采用雙層密封結(jié)構(gòu)的防
溢裙板。材質(zhì)使用高分子聚氨酯+天然橡膠一體硫化而成。防
溢裙板長度與導料槽長度相匹配，且為整體式。裙板能很好
地對導料槽側(cè)邊進行密封，防止粉塵外溢。
(5)增設風量控制輔助件。在導料槽上布置多道阻尼抑
塵簾，能有效降低導料槽內(nèi)部風速，同時吸附粉塵，達到抑
塵、降塵的目的。阻尼降塵簾能有效提高導料槽內(nèi)部的風阻
系數(shù)，降低導料槽內(nèi)誘導風速、風壓。導料槽上方增設緩沖泄
壓器。緩沖泄壓器運用慣性除塵理論和空氣動力學原理。采
用塵氣分離方式．降低導料槽處的氣壓、風速，達到降低導料
槽出口的風速及粉塵濃度的目的。
4總結(jié)
根據(jù)我廠碎煤機室改造情況。使用3D曲線落煤管、密
閉式導料槽、微米級干霧裝置、泄壓器、筏式擋簾等一系列設
備。可有效解決碎煤機室揚塵，極大地改善現(xiàn)場工作環(huán)境，提
高設備和人員的安全生產(chǎn)，降低設備維護量，為輸煤系統(tǒng)的
高效運行保駕護航。
參考文獻
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(上接第69頁)
2016年1月。6月污水廠進水水量約為1．3xlO+m3／d。
2．1xlOhVd。其水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)見表3。
實際運行表明。該工藝運行效果良好．出水水質(zhì)穩(wěn)定達
標，部分指標達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838—2002)中
的Ⅳ類水體標準。
5 總結(jié)
(1)山南污水處理廠通過增設事故均質(zhì)池和深度處理單
元等改造措施。出水水質(zhì)達到一級A排放標準。
(2)本次改造工程充分利用現(xiàn)狀設施及用地，與已建工
程銜接良好，整體布置緊湊，工藝流程順暢。
(3)下一步通過優(yōu)化現(xiàn)狀改良氧化溝的運行方式，進一
步提升出水水質(zhì)。
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(上接第71頁)
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